“连接座”零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具设计Word下载.docx
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内容
:
1.零件图
1张
2.毛坯图
3.机械加工工艺过程综合卡片
4.夹具装配图
5.夹具体零件图
6.课程设计说明书
1份
二.零件的工艺性分析
零件的三维图如下:
零件的实际形状如上图所示,
从零件图上看,该零件是典型的零件,结构比较简单。
由零件图可知,其材料为HT200,该材料为灰铸铁,具有较高强度,耐磨性,耐热性及减振性,适用于承受较大应力和要求耐磨零件。
连接座共有两组加工表面,他们之间有一定的位置要求。
现分述如下:
1.左端(大的一端)的加工表面:
这一组加工表面包括:
左端面,Φ1250外圆,Φ100内圆,倒角,钻通孔Φ7,钻孔并攻丝M5。
这一部份只有外端面有6.3的粗糙度要求,
Φ1250-0.025外圆面有3.2的粗糙度要求。
其要求并不很高,粗车后半精车或精车就可以达到精度要求。
而钻工没有精度要求,因此一道工序就可以达到要求。
2.右端面的加工表面:
右端面,粗糙度为12.5;
Φ1210-0.04h7的外圆,粗糙度为3.2、6.3;
外径为Φ50、内径为Φ40+0.016 -0的小凸台,内径圆面粗糙度为3.2,内外径端面为25,并带有倒角;
Φ32的小凹槽,粗糙度为25;
Φ17.5的中心通孔,粗糙度为25;
钻
Φ7通孔。
这些要求,粗车后半精车或精车就可以达到精度要求。
其中,Φ17.5、Φ40的孔或内圆直接在车床上镗孔就行了。
其具体过程如下表:
加工表面
表面粗糙度
公差/精度等级
加工方法
左端面
Ra6.3
IT8~IT10
车削-半精车
Φ1250-0.025外圆
Ra3.2
粗车-半精车
Φ100内圆
无
IT11以下
粗镗
倒角
粗车
左Φ7通孔
钻通孔
M5-7H螺纹孔
钻孔并攻丝
右端面
Ra12.5
IT9~IT11
Φ1210-0.04h7外圆
小凸台内侧Φ40
粗镗-半精镗
小凸台端面
Ra25
铣削
Φ17.5中心孔
右Φ7通孔
Φ32的小凹槽
三.毛坯设计
1、毛坯的选择
毛坯种类的选择决定与零件的实际作用,材料,形状,所受载荷,生产性质以及在生产中获得可能性。
毛坯的制造方法主要有:
1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。
根据零件的材料,推荐用型材或铸件,但从经济方面着想,如用型材中的棒料,加工余量太大,这样不仅浪费材料,而且还增加机床,刀具及能源等消耗,而铸件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度,冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。
该零件材料为HT200,考虑到零件在工作时要有高的耐磨性,所以选择铸铁铸造。
2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差
(1)求最大轮廓尺寸
根据零件图计算轮廓的尺寸,最大直径Ф149mm,高69mm。
(2)选择铸件公差等级
查手册铸造方法按手工造型,铸件材料按灰铸铁,得铸件公差等级为8~12级取为11级。
(3)求铸件尺寸公差
公差带相对于基本尺寸对称分布。
(4)求机械加工余量等级
查手册铸造方法按手工造型、铸件材料为HT200得机械加工余量等级E-G级选择F级。
3、确定机械加工余量
根据铸件质量、零件表面粗糙度、形状复杂程度,取铸件加工表面的单边余量为5mm,。
4、确定毛坯尺寸
上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra≥1.6
。
Ra﹤1.6
的表面,余量要适当加大。
分析本零件,加工表面Ra≧1.6
,因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查的余量即可。
采用两箱砂型铸造毛坯。
由于大的孔需铸造出来,故需要安放型心。
铸造后应安排人工进行时效处理。
以消除残余应力。
5、确定毛坯尺寸公差
毛坯尺寸公差根据铸件质量、材质系数、形状复杂系数查手册得,本零件毛坯尺寸允许偏差见下表:
毛坯尺寸允许公差/mm
铸件尺寸
偏差
参考资料
149
±
1.3
机械制造工艺设计手册
79
6、设计毛坯图
(1)确定拔模斜度
根据机械制造工艺设计手册查出拔模斜度为5度。
(2)确定分型面
由于毛坯形状前后对称,且最大截面在回转截面,为了起模及便于发现上下模在铸造过程中的错移所以选前后对称的中截面(回转截面)为分型面。
(3)毛坯的热处理方式
为了去除内应力,改善切削性能,在铸件取出后要做时效处理。
该零件的毛坯图:
(参见相应的图纸)
四.选择加工方法,拟定工艺路线
1.粗基面的选择
粗基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一,基面的选择正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。
否则,加工工艺过程会问题百出,还会造成零件大批报废,使生产无法进行。
2.精基面的选择
精基准的选择主要考虑基准重合的问题。
选择加工表面的设计基准为定位基准,称为基准重合的原则。
采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差,零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。
3.制定机械加工工艺路线:
方案一:
工序一:
1.粗车右端面,2.车外圆Φ121,3.
车右台阶面,4.
粗镗Φ40.
工序二:
1.粗车左端面,2.粗镗Φ100H7,3.车台阶面,4.车外圆Φ125
工序三:
1.半精镗Φ40,2.半精车外圆Φ1213.半精车右台阶面4.半精车右端面
工序四:
1.半精镗Φ100H72.半精镗Φ100H7台阶面3.半精车左端面4.半精车外圆Φ1255.半精车Φ100H7倒角
工序五:
粗铣Φ50端面
工序六:
粗车Φ40端面倒角
工序七:
钻孔到Φ10
扩孔到Φ17.4
工序八:
镗孔至Φ17.5
工序九:
镗孔Φ32
工序十:
在6个工位上钻孔Φ7
工序十一:
在3个工位上钻孔Φ7
工序十二:
在4个工位上钻孔Φ4.5
攻螺纹4-M5
方案二:
工艺路线二:
工序一
1.粗车右端面
2.粗车外圆Φ121及阶面
工序二
1.粗车左端面
2.粗车外圆Φ125及阶面
3.粗镗内孔Φ100
4.半精车左端面
5.半精车外圆Φ125及阶面
6.半精镗内孔Φ100
7.车Φ100的端面倒角
8.钻Φ16的中心通孔
工序三
1.粗铣Φ50的端面
工序四
1.半精车右端面
2.半精车外圆Φ121及阶面
3粗镗内孔Φ32
4粗镗内孔Φ40
5粗镗内孔Φ17.5
6半精镗内孔Φ40
7车Φ40的端面倒角
工序五
1.钻通孔3×
Φ7
2.工序六
3.钻通孔6×
工序七
1.钻孔4×
Φ4.134深12
2.攻螺纹4-M5深1
两种工艺路线比较:
上述两个工艺路线,
第一条工艺路线做得比较精细,每一道工序都安排的很到位,适合中大批量生产;
第二条工艺路线比较笼统,工序较少,基本上可以达到精度要求,半精车(镗)就可以达到目的
,适合小量生产。
依照中大批量生产的要求,这里选择第一种方案。
五.工序设计
江南大学机械工程及自动化专业
机械加工工艺过程卡片
产品型号
零件图号
产品名称
支架
零件名称
共1页
第1页
材料牌号
HT200
毛胚种类
铸件
毛胚外形尺寸
158*71.5
每毛胚可制件数
1
每台件数
工序号
工
序
名
称
工序内容
车间
设备
工艺装备
时
准终
单件
毛胚
10
粗车右端面,粗镗Φ40,Φ32
车工
CA6140
1.三爪卡盘,车刀,镗刀,游标卡尺
20
粗车大端面
1.三爪卡盘,车刀,游标卡尺
30
半精车
半精镗Φ40,Φ32
半精车右端面
40
半精车大端面
50
精车
精车右端面,精镗Φ40,Φ32
60
精车大端面
80
钻
钻孔Φ17.4
金工
Z515
钻夹具,游标卡尺,麻花钻
90
镗
精镗孔至17.5
91
专用夹具,游标卡尺,麻花钻
92
在4个工位上钻孔Φ4.5,攻螺纹4-M5
93
热处理
局部淬火
94
检
终检
六.确定切削用量及
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- 连接 零件 机械 加工 工艺 规程 相关 工序 专用 夹具 设计